第54章 生活与物理(一):火塘革新 - 热的传递
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第五十四章 生活与物理(一):火塘革新 - 热的传递深秋的寒意,如同无形的潮水,悄然漫过悬巢城的石墙,浸润着每一寸土地。虽未至隆冬,但早晚时分,呵气已成白雾,溪流边缘也凝起了薄薄的冰凌。格物院中,那场源于取火竞赛的思维风暴仍在持续发酵,但一股更为迫切的现实需求,已悄然摆在了所有人面前——如何度过即将到来的严冬。
这一日,天色有些阴沉,铅灰色的云层低垂,压得人心头微闷。格物院求真殿内,却比往日更加拥挤。不仅学子们悉数到场,连燧人氏、有巢氏、缁衣氏 三位人族共祖,以及玄素老道等几位客卿也赫然在列。所有人的目光都聚焦在殿中央的昊身上。
昊依旧是一身素白袍服,神色平静。他并未直接开讲,而是命人抬上了两个陶盆。一盆盛着刚从溪边取来的、刺骨的冷水;另一盆则盛着在灶上温了许久的温水。
“寒意渐浓,取暖求生,乃眼前第一要务。”昊开口,声音清越,驱散了殿外带来的些许沉闷,“吾等人族,自古便知燃火取暖。然,诸位可曾细思,这‘热’,究竟为何物?它从何而来,又往何处去?”
他示意前排的几位学子上前,将手分别浸入两个陶盆之中。
“感觉如何?”昊问。
“一盆冰寒刺骨!一盆温煦舒适!”学子们立刻回答,感受鲜明。
“然也。”昊点头,“这冷与热,便是‘温’之不同。然,‘热’本身,似乎无形无质,捉摸不定。”他话音一转,“但,它真的无法感知,无法引导吗?”
他命人取来一块被秋日午后阳光曝晒了许久的青石板,又取来一块一直置于阴凉处的同类石板。
“以手触之。”昊道。
学子们依言触摸,立刻感受到差异:“晒过的石板,触手生温!阴处的,则一片冰凉!”
“阳光并未直接‘给予’石板何物,却能让其‘热’起来。”昊引导着,“再看。”他又指向殿外一处工匠棚户,那里正生着一小堆篝火,炊烟袅袅,盘旋上升。
“观那烟气,为何不四散开来,反而执着向上?”昊抛出问题。
殿中一阵窃窃私语。这现象太过寻常,寻常到无人会去深思。
燧人氏 赤眉微挑,他掌控万火,对热量感知最为敏锐,此刻却也被这最基础的问题引动了思绪。‘热……无形无质,却能由光传递,能使物升温,能驱动烟气上升……其性,似乎并非静止,而是……流动的?’ 一个模糊的概念在他心间形成。
有巢氏 则凝望着那上升的炊烟,又看了看那两块温度迥异的石板,粗犷的脸上露出思索之色。他擅长筑造,对于“结构”、“空间”最为敏感。‘热能使气升腾……若在密闭空间中,热是否也会如此?若不能顺利上升,又会如何?’ 他联想到族人冬日蜷缩在密闭石屋或山洞中,虽生了火,却往往烟火呛人,而暖意仅限火堆旁方寸之地的情形。
昊将众人的反应收入眼底,知道时机已到。他袖袍一挥,空中真元流转,化作一幅清晰的光影图景。
“且看,”他指向光影,那图景中模拟出一团燃烧的火焰,以及火焰周围的空气,“吾等可将‘热’,视作一种特殊的‘流’,一种无形的‘能量之流’。” 他借用洪荒生灵能理解的概念阐述着超越时代的知识。
“此‘热流’,有其本性。”昊的声音带着一种奇异的道韵,引人入胜,“其一,热之传导。” 光影中,代表热量的红色光点,从火焰中心,缓慢地向紧挨着的一块石头内部渗透,“如同水滴浸入干燥的土壤,热,会自发地从‘温’高处,流向‘温’低处,试图使两者趋于一致。此乃热之‘平’性。”
他顿了顿,让众人消化这个概念,然后继续:“其二,热之对流。” 光影变化,火焰上方的空气被加热,化作一团明显的红色气流,如同受了一种无形的牵引力,轻盈而执拗地向上升起,而周围的冷空气则补充过来,“热能使气(或水)膨胀,变轻而上浮,冷者下沉,如此循环,便形成了‘流’。观那炊烟,便是此理之显化!此乃热之‘升’性!”
“其三,”昊再次挥手,光影中显现出人站在火堆旁,脸被烤得发烫,背后却依旧寒冷的情景,“热亦能如同光芒,不依赖实物,直接向四周放射。汝等近火则暖,远之则寒,便是此理。此可称之为热之辐射。”
三个概念,由昊以真元幻象和贴近生活的比喻娓娓道来,深入浅出,震耳发聩!这已不仅仅是取火那样的单一技能,而是对一种普遍自然力量的系统性阐释!
“原来……热竟如水流一般,会流动,会上涌,会四散!” 玄素老道 抚掌惊叹,眼中异彩连连,“以往只知运用,不明其根本流动之性,故而事倍功半!圣师今日之讲,直指本源矣!”
缁衣氏 面容慈和,眼神却格外专注。她听着昊的讲解,看着那热流上升的幻象,再联想到冬日族人裹着厚重皮裘仍瑟瑟发抖的模样,心中豁然开朗。‘热会流失……如同水会从破漏的容器中流走。皮裘之作用,莫非便是……阻隔这‘热流’之外泄,减缓其‘传导’与‘对流’?’ 她下意识地摩挲着身上衣物,开始思考如何利用不同材料,编织出更能“留住”热量的布料。
昊环视全场,见众人已初步理解热的传递特性,便话锋一转,指向问题的核心:“既明热之流动本性,再看吾族如今取暖之况——大多仍是于屋中掘一地灶,燃起篝火。”
空中真元再变,幻化出传统地灶火塘的景象:火焰燃烧,大部分热量随着热空气上升,直接通过门、窗、屋顶缝隙散失到屋外,屋内烟雾弥漫,靠近火堆处灼热难当,远离之处则依旧寒冷,且耗柴极巨。
“如此取暖,犹如以竹篮打水,十成热力,散失八九,仅余一二,且烟火熏人,实非良法。”昊一针见血地指出弊端。
“圣师!” 有巢氏 忍不住上前一步,他身形魁伟,声音洪亮,带着急切,“既知热流之性,可能设计一新式火塘,如疏导洪水般,引导这‘热流’,使其多为吾所用,少为天地所夺?”
他这个问题,问出了所有人心中的期盼。一时间,殿内所有目光都灼灼地望向昊。
昊微微一笑,成竹在胸:“然也。理已明,法自生。” 他指尖轻点,空中的幻象随之变化。
只见那简陋的地灶火塘开始演变:首先,火堆被纳入一个由土石垒砌的、中空的塘体之中。“此可聚火,亦为热源之基。”
接着,从塘体后方,延伸出一条由陶管或石板垒砌的、蜿蜒的烟道,如同一条长龙,盘绕在屋内地面之下,或沿着内墙铺设,最后才通出屋外。“热烟气乃携热之流,其性上升。设此烟道,便可强引其沿吾等预设之路而行!使其在排出屋外之前,将其携带之热,尽数‘传导’予烟道四壁,进而温暖整个居室!此乃利用热之‘对流’与‘传导’!”
然后,昊又在塘体和烟道的外壁,示意性地覆盖上一层厚厚的、夯实的泥土保温层。“泥土致密,导热迟缓,可为‘阻隔’,大幅减缓热量向外散失之速。此乃对抗热之‘传导’!”
最后,幻象定格,展现出一个结构完整、兼具塘体、烟道、保温层的新式火塘三维剖析图。它与传统地灶相比,结构复杂了何止数倍,但其中蕴含的智慧,却让人眼前一亮!
“妙啊!” 有巢氏 猛地一拍大腿,激动得满面红光,“以烟道延其路,增其热交换!以土层阻其泄,保其温长存!化害为利,变废为宝!圣师,此物……此物真乃巧夺天工!” 他身为筑城大师,一眼就看出了这新式火塘结构中所蕴含的精妙原理,只觉得心中无数关于保暖、通风的困惑豁然开朗,恨不得立刻就去动手试验。
燧人氏 也是眸光湛湛,他关注的则是热量的利用率:“如此改造,同等柴薪,取暖之效,怕是能提升数倍!若推广全军,寒冬战力不减!若普及全民,则今冬再无冻馁之患!” 他仿佛已经看到,在凛冽寒风中,一座座升起袅袅白烟(高效燃烧后近乎无色的水汽)的温暖屋舍。
缁衣氏 则想得更远,她轻声对昊说道:“圣师,此保温土层之理,似乎……亦可用于衣物夹层?以某些蓬松、富含空隙之物填充,阻隔人体热流之外泄……”
昊赞许地点头:“然也。万物之理,本就相通。此火塘革新,仅是运用此理之一端。”
他面向所有心潮澎湃的学子与共祖,肃然道:“理论已备,图纸已具。然,此物效果究竟如何,需经实践检验。有巢氏!”
“某在!”有巢氏轰然应诺。
“命你即刻抽调精干工匠,并格物院相关学子,成立‘火塘革新组’!依据此原理与构想,先行设计、建造数种不同规格之试点火塘,于不同材质、不同大小之屋舍内进行测试!详细记录其建造耗时、材料消耗、升温速度、温度分布、烟雾情况、柴火节省比例等所有数据!”
“领法旨!”有巢氏声音洪亮,充满了干劲儿。
“燧人氏!”
“某在!”
“火器坊需全力配合,保障试点火塘之高效燃烧,并研究能否将新式弓钻引火之便,与此火塘结合?”
“必不辱命!”燧人氏赤发飞扬,战意盎然。
“缁衣氏。”
“妾身在。”缁衣氏柔声应道。
“请关注保温材料之选,并着手研究,如何将此‘阻热’之理,运用于越冬衣物之改良。”
“妾身明白。”
一道道指令清晰发出,整个格物院乃至华胥国的力量,都被高效地调动起来。一场针对寒冬的、基于全新物理认知的“保暖革命”,就此拉开序幕。
殿外,秋风萧瑟,寒意渐浓。但求真殿内,却因这即将到来的实践与变革,充满了一种火热的希望。所有人都预感到,这个冬天,华胥国或许将迎来一个前所未有的“暖冬”。
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